Question

某实验小组制取氧化铜，并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行如下实验．请回答有关问题：
I．制取氧化铜

（1）步骤①需要使用到的玻璃仪器有______．
（2）步骤②过滤后，发现滤液仍浑浊，应再______．
Ⅱ．证明氧化铜能加快氯酸钾的分解．相关数据见下表：

实验序号	反应前物质的质量	生成相同体积氧气的时间
1	2.0g KClO3
2	2.0g KClO3和0.5g CuO	实验l＞实验2＞实验3
3	2.0g KClO3和0.5g MnO2

（3）为进一步探究CuO在实验2中是否起到催化作用，请完成后续实验方案：
①测定______ 在反应前后是否改变；
②检验CuO的化学性质在反应前后是否改变．
（4）请你设计一个实验检验CuO的化学性质在反应前后是否改变，用化学方程式表示其反应原理______．
（5）从上述表格可知：该实验中催化效果较好的是______（填“CuO”或“MnO₂”）．

Answer 1

解：（1）溶解物质的仪器是烧杯，加入固体后要用玻璃棒不断搅拌，加速固体溶解，所以用到的玻璃仪器是烧杯和玻璃棒；
（2）滤液过滤后滤液仍浑浊的原因有：滤纸被弄破，滤液高于滤纸边缘，所以更换滤纸，再过滤一次，滤液要低于滤纸边缘；
（3）催化剂在反应前后本身的质量和化学性质不变，所以证明氧化铜是催化剂，必须知道氧化铜在反应前后的质量不变，化学性质不变；
（4）氧化铜与硫酸反应的反应物是氧化铜和硫酸，生成物是硫酸铜和水，已经平了；
（5）2.0g KClO₃和0.5g CuO与 2.0g KClO₃和0.5g MnO₂在制取氧气时，生成相同体积氧气的时间，前者大于后者，即二氧化锰作催化剂时反应的快，所以二氧化锰作催化剂比氧化铜作催化剂效果要好．
故答案为：（1）烧杯、玻璃棒；（2）过滤一次；（3）①氧化铜的质量；（4）Cu0+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；（5）MnO₂．
分析：（1）根据物质溶解的过程考虑需要的仪器；（2）根据滤液过滤后滤液仍浑浊的原因考虑；（3）根据催化剂在反应前后本身的质量和化学性质不变考虑；（4）根据氧化铜能与硫酸反应，黑色固体逐渐消失，溶液由无色变为蓝色考虑；（5）催化效果较好的是制取氧气较快的物质．
点评：解答本题关键是要知道溶解的过程和需要的仪器，知道过滤后滤液仍浑浊的原因；知道催化剂在反应前后本身的质量和化学性质不变，熟悉方程式的书写方法．